贵州喀斯特农业土壤中镉的吸附解吸特性分析

镉(Cd)在农业土壤中的环境行为研究是国内外研究的热点。为镉在贵州土壤中的迁移规律和生态治理提供科学依据,采用批量平衡法,研究镉在贵州不同地区农田土壤中的吸附解吸规律。结果表明:镉在不同地区土壤中的吸附动力学过程为快速吸附、慢速吸附和平衡吸附3个阶段,24h后达到平衡,伪二级动力学模型能较好描述其动力学过程。9个地区土壤对镉的吸附均可用Freundlich模型较好地拟合,其吸附反应△G~o0,吸附反应自发进行,镉在土壤中的吸附-解吸过程存在滞后效应,存在一定环境风险。在不同pH条件下,土壤对Cd的吸附量随pH升高而增加,且溶液中Cd吸附量增加与其初始浓度呈正相关关系。     

烟嘧磺隆在土壤中的解吸特性及pH值对其吸附的影响

采用平衡振荡法研究了烟嘧磺隆在土壤中的解吸特性及pH值对其吸附的影响。结果表明,烟嘧磺隆在供试的5^#土壤中解吸为负滞后作用,而在其余7种供试土壤中的解吸均表现出一定的滞后现象。进一步分析结果表明,滞后作用不但与土壤的有机质和粘粒含量有关,而且也与土壤一水系统中除草剂的初始解吸浓度有关。供试4种土壤在pH较低的环境下对烟嘧磺隆的吸附能力较强,随着pH值的升高,其吸附能力降低。     

奎屯垦区三种棉田土壤钾吸附、解吸动力学研究

[目的J研究新疆奎屯垦区棉田土壤钾吸附、解吸动力学性质和转化机制,为合理的钾肥施用提供理论依据.[方法]采用连续液流法研究奎屯垦区棉田3种土壤钾吸附、解吸动力学性质.[结果]3种土壤达到吸附、解吸平衡的时间均为:风沙土<草甸土<灰漠土.从吸附、解吸率达到90;以上所需的时间来看,钾的解吸过程快于吸附过程.在土壤钾的吸附、解吸反应中,相关系数以Elovich方程最高,其次为指数方程,抛物线扩散方程最低.[结论]草甸土对钾的吸附量大,在一定时间内解吸量大,说明草甸土供钾潜力大,供钾强度也较大.平衡前钾离子的吸附、解吸速率和吸附、解吸率与反应时间Int间存在良好的线性关系.Elovich方程是描述奎屯垦区三种土壤钾的吸附和解吸过程的最优模型.     

碳酸钙对土壤吸附苯酚特性的影响

为探讨土壤中碳酸钙对土壤吸持固定酚类污染物能力的影响,采用人工陈化培养的方法获得碳酸钙含量不同的供试土壤,利用供试土壤对苯酚进行吸附试验.结果表明:在试验条件下,各处理土壤对苯酚的吸附量随苯酚初始浓度的增加而增加.土壤对苯酚的吸附均可用Langmuir吸附等温式和Fruendlich吸附等温式加以描述.从方程拟合结果看,当碳酸钙含量为227.1g·kg-1时,土壤对苯酚的最大吸附量显著降低,达3333.33mg· kg-1,降低率达33.33％.碳酸钙含量低于227.1g·kg1时,最大吸附量虽无明显差异,但土壤对苯酚的吸附强度却随碳酸钙含量的增加而逐渐减小,这有可能影响到苯酚的解吸行为.土壤对苯酚的吸附则主要受到pH和CEC的影响,而pH又受到碳酸钙含量的影响,因此碳酸钙可能通过改变土壤的pH和CEC而影响土壤对苯酚的吸附能力.     

紫色水稻土对镉吸附解吸特性的研究

[目的]了解紫色水稻土对镉吸附解吸特性,为紫色水稻土中镉的归趋阐明提供科学依据。[方法]采用一次平衡法进行酸性、中性和石灰性紫色水稻土对镉的吸附解吸试验,用吸附等温方程对试验数据进行拟合,并考察吸附能力和土壤性质的关系。[结果]3种土壤对镉吸附量均随平衡浓度的增加而增加,吸附能力以石灰性土最高,酸性与中性土相近,且吸附等温线均可用Langmuir和Freundli-ch方程很好地拟合。3种土壤镉解吸量和解吸率均随吸附量的增加而增加,其中石灰性土的解吸率最低,而酸性和中性土的解吸率均高于50%。吸附能力与土壤性质有明显关系,其中pH为重要因素,非晶质铁锰氧化物和黏粒等对土壤镉吸附解吸的影响并不明显。[结论]3种土壤中,石灰性土壤对镉的固持和缓冲能力最强,而外源镉进入酸性和中性土壤后的环境风险较高。土壤性质对镉的吸附和固定有重要影响,其中pH为关键因素。     

广西稻田土壤重金属污染评价

[目的]了解广西稻田土壤重金属污染现状,为稻田重金属污染防治提供科学依据.[方法]采集广西水稻主产区农田50个0～20 cm耕层土壤样品,分析其重金属镉、铅、砷含量,分别采用单因子指数法和Hakanson的潜在生态风险指数法对土壤环境质量和土壤潜在生态风险进行评价.[结果]广西稻田土壤中总镉、总铅、总砷的含量分别为0.941、26.46和10.16 mg/kg.有54.0％土壤样品中的镉含量、2.0％土壤样品中的砷含量高于国家土壤环境质量的二级标准值.稻田土壤中的镉为高生态风险.[结论]广西稻田土壤主要受重金属镉的污染.     

江西省典型水稻土对镉、铅吸附解吸特性和环境风险评估

[目的]研究江西省典型水稻土对镉、铅的吸附解吸特性.[方法]以江西省2种典型水稻土(潜育型、潴育型)为试材,采用振荡平衡法研究镉、铅在水稻土中的单一和竞争吸附-解吸情况,并利用吸附分配系数对镉和铅在水稻土中的环境风险进行评估.[结果]等比例条件下两种水稻土对镉和铅离子的吸附量为铅大于镉,且潴育型水稻土的吸附能力明显大于潜育型,但两种水稻土对镉和铅离子的解吸量则为镉大于铅,且解吸能力为潜育型水稻土大于潴育型;与单一体系相比,竞争条件下水稻土对镉和铅离子的吸附量均明显降低,但解吸率则明显升高;水稻土中镉污染的潜在环境风险大于铅,镉和铅离子的环境风险随pH升高而减小,且镉和铅共存时明显增大.[结论]研究表明在镉和铅离子共存于水稻土时,与铅污染相比,应重视和尽量避免镉的污染.     

Influence of Illite on State of Cadminm in Alkaline Saline Soil

[目的]研究不同伊利石添加量对碱性盐化土壤中重金属镉形态的影响及达到吸附稳定的时间.[方法]采用Tessier连续提取法.[结果]在pH为7.93的土壤溶液中,黏土矿物伊利石的添加使得土壤中重金属镉的有效态逐渐减少,其有效态减少总量从2.047mg/kg增加到3.103 mg/kg,铁锰氧化态和碳酸盐态均有不同程度的升高,有机结合态变化不明显,在吸附行为发生14 d左右基本达到平衡,最后出现少量的离子“释放”.[结论]伊利石对碱性盐化土壤中镉形态有较显著的影响.     

耕型红壤和红壤性水稻土铜的化学行为及施铜效应Ⅰ.土壤对铜的吸附和解吸特征

通过恒温吸附和恒温解吸试验等方法,研究了湖南省广泛分布的几种耕型红壤及其发育的水稻土铜的吸附—解吸特征以及影响土壤对铜吸附的土壤因素．结果表明,供试土壤铜的恒温吸附曲线属于高亲和力的“Ｌ”型曲线,可用一元Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附方程和Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ吸附方程拟合,拟合度均达极显著水平．由一元Ｌａｎｇｍｕｉｒ方程求得的最大吸附量（Ｍ）,吸附－解吸平衡常数（Ｋ）和最大缓冲容量（ＭＢＣ）,红壤性水稻土均高于耕型红壤．供试土壤对铜的最大吸附容量与土壤有机质和无定形氧化铁含量呈极显著线性正相关．红壤旱地改水田后对铜的吸附容量增大主要是由于土壤有机质和无定形铁含量增高所致．供试土壤的吸附态铜可分为可解吸态和难解吸态两种形态,当平衡液铜含量低时,以难解吸态铜为主,当平衡液铜含量升至４０ｍｇ／ｍＬ后,难解吸态铜基本维持在一定水平,此时吸附量的增加主要是易解吸态铜含量的增加．供试土壤的吸铜参数Ｍ和Ｋ分别与土壤有效铜含量呈极显著和显著正相关     

重金属镉对农田土壤生物学特征的影响

[目的]探讨低浓度重金属镉对农田土壤生物学特征的影响,为建立土壤中可以表征重金属镉污染程度的生化指标平台提供试验依据。[方法]通过测定受不同程度重金属镉污染的农田土壤的理化性质、生物活性,研究重金属镉对农田土壤生物学特征的影响。[结果]在一定范围内,有效态镉含量的增加促进了微生物活性,增加了微生物的呼吸作用和代谢,当有效态镉含量超过0.6 mg/kg时则产生抑制作用;在所研究范围(pH 4.42～7.58,有效态镉含量0～1.860 mg/kg)内,有效态镉含量对过氧化氢酶活性影响较小;脲酶活性与有效态镉含量呈负相关;微生物量随有效态镉含量的增加呈对数增加。[结论]选择土壤酶活性指标来表征土壤受重金属污染的程度是合理的。     

金霉素在不同耕作棕壤中的吸附与解吸研究

[目的]阐明棕壤对金霉素的吸附行为特征。[方法]参照OECD Guideline 106,采用批平衡试验方法,研究了金霉素在不同耕作条件棕壤中的吸附与解吸行为。[结果]金霉素在棕壤中的吸附行为可以用Freundlich和Langmuir模型进行良好的线性拟合,所得lgKf值在2.962~3.014;滞后系数平均为0.021 9~0.033 5。[结论]金霉素在棕壤中的吸附能力较强,吸附机制属于物理吸附;金霉素在4种棕壤中的解吸过程均具有一定的滞后效应;4种土壤中金霉素的吸附参数Kf值与土壤有机质含量呈显著正相关。     

土壤Cu~(2+)和Cd~(2+)的吸附解吸特征及差异分析

[目的]为了阐明重金属在不同类型土壤中的分布和迁移规律。[方法]用室内模拟法研究了农田、草地和林地不同类型土壤对Cu2+和Cd2+的吸附-解吸特征及差异。[结果]农田、草地和林地土壤对Cu2+的最大缓冲容量分别为833.332、71.43和500,对Cd2+的最大缓冲容量分别为75、12.5和21.43。对Cu2+的解吸率分别为8.25%、7.11%和5.06%,对Cd2+的解吸率分别为13.34%、13.66%和13.16%。[结论]土壤对Cu2+和Cd2+的吸附量随平衡液中离子浓度的增加而增加;农田土壤的饱和吸附量、吸附作用力、最大缓冲容量和吸附速率最大,但解吸率各类型土壤间差异不大;Cu2+比Cd2+更容易被土壤吸附,这与其本身化学性质有关;农田土壤吸附Cu2+和Cd2+能力比草地和林地土壤强,这与农田土壤的pH值、有机质、CEC和黏粒含量均高有关。     

硅对不同pH水田土壤吸附-解吸镉的影响

为探讨硅对土壤镉吸附解吸特征的影响,在中和硅酸钠碱性和消除钠离子影响的基础上,进行了不同硅浓度下土壤对镉的等温吸附-解吸试验。结果表明:在试验条件下,Freundlich模型可更好地描述不同硅浓度下2种土壤对镉的吸附-解吸特征;随着加硅量的增加,碱性土壤吸附镉的数量逐渐降低,酸性土壤吸附镉的数量逐渐增加。加硅使碱性土壤方程的k值变小、n值变大,降低了镉的吸附容量却增大了吸附强度;酸性土壤方程的k值变大、n值变小,增加了镉的吸附容量却降低了吸附强度。2种土壤镉的解吸量均随着加硅量的增加而降低,加硅使滞后系数(Δk+Δn)增大,加剧了吸附-解吸过程中的滞后效应。     

江西省典型水稻土对铅的吸附解吸特性研究和环境风险评估

【目的】研究江西省典型水稻土对铅的吸附解吸特性.【方法】以江西省2种典型水稻土(潜育型、潴育型)为试材,采用振荡平衡法研究铅在水稻土中的吸附-解吸特性,并利用保留因子对铅在水稻土中的环境风险进行评估.【结果】潴育型水稻土的吸附能力较强,明显大于潜育型水稻土,但潴育型水稻土的解吸能力小于潜育型水稻土,各初始浓度下,潜育型水稻土的解吸率为4.88%~28.81%,而潴育型水稻土解吸率为4.90%~20.56%;2种水稻土对铅的吸附用Freundlich方程拟合效果相对较好;铅的环境风险随铅含量的升高先减小后增大,且潜育型水稻土大于潴育型水稻土.【结论】研究表明与潴育型水稻土相比,潜育型水稻土更容易受铅的污染.     

徐州市三环南路土壤Cd的形态特征及影响因素研究

[目的]探讨重金属的形态分布特征,揭示重金属污染对土壤环境的影响程度,阐明重金属形态与理化性质之间的相关性。[方法]采用Tissier的同步提取法测定Cd形态含量,利用SPSS对Cd形态和理化性质作Pearson相关分析,并且对Cd形态与其主要影响因子作线性回归模拟。[结果]土壤Cd以残渣态、可交换态和碳酸盐结合态为主,三者含量之和占总量的91.40%;Cd活性态含量较高,占总量的40.09%。[结论]土壤Cd具有一定的生物有效性和潜在危害性,在土地利用时应给予关注;pH是影响土壤Cd形态含量的主要因素;此外,CEC和有机质含量对Cd形态含量也有一定程度的影响。     

土壤中不同含量、的碳酸钠对油菜富集镉的影响

[目的]研究油菜在不同含盐量的盐化土壤中对镉的富集效果。[方法]分析碳酸盐化Cd污染土壤中盐浓度对油菜富集Cd的生物效应,并探索碳酸盐化土壤Cd污染与油菜生长状况及植物体各部分Cd含量间的关系。[结果]碳酸钠对油菜吸收Cd有抑制作用,并且随着碳酸钠浓度的增加,抑制作用加强;与油菜生长在含碳酸钠的土壤中相比,油菜生长在不含碳酸钠的土壤中富集Cd的能力强,并且土壤中高含量碳酸钠对油菜富集Cd有明显地抑制作用;比较含Cd量不同的土壤,油菜对Cd的富集效率差别不大。[结论]该研究可以为有效地利用油菜修复提供必要的科学依据。     

金霉素在粉质黏壤土中的吸附与解吸行为研究

[目的]研究金霉素在粉质黏壤土中的吸附与解吸行为,评估其环境风险。[方法]采用批平衡试验研究初始浓度分别为10、20、30、40和50 mg/L金霉素在土壤中的吸附-解吸行为。[结果]吸附-解吸试验数据能够用Freundlich模型进行很好的拟合（R2=0.980）,并观察到土壤吸附-解吸滞后现象发生,说明部分金霉素能紧密吸附在土壤颗粒上,在解吸过程中没有被解吸,滞后系数H为0.60。计算了有机质引起的自由能的改变,ΔGom=-20.00 kJ/mol,表明吸附是一个自发的过程,为物理吸附。金霉素在粉质黏壤土中的吸附系数为3 070 L/kg。[结论]金霉素流动性较低,吸附在土壤上的吸附能力较强。     

三种草坪草种子对重金属镉·铅胁迫的反应

[目的]研究高羊茅、紫羊茅、匍匐翦股颖对重金属镉、铅胁迫的反应。[方法]以坪用高羊茅、紫羊茅、匍匐翦股颖为试验材料,研究重金属镉、铅胁迫对其种子萌发的影响。[结果]不同种子对重金属胁迫的响应不同,镉铅相比,铅对植物的抑制效应较大,匍匐翦股颖对2种重金属离子相对敏感,且浓度达300 mg/L时,种子几乎不发芽,即使发芽,质量较差;3种草籽相比,对镉、铅的耐受性大小分别为高羊茅>紫羊茅>匍匐剪股颖。[结论]该研究为重金属污染区坪用草种的生态适应性及抗逆性选育提供理论依据。